Максимальний коефіцієнт корисної дії (ККД) має ідеальний тепловий двигун, який:

-має робочим тілом ідеальний газ;

-працює за циклом Карно, що складається з двох ізотерм і двох адіабат ( рисунок);

-цикл Карно оборотний. Величина ККД залежить лише від температур нагрівача та холодильника:

;